一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法与流程

1.本发明涉及不完全差动保护技术领域，尤其涉及一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法。


背景技术：

2.动保护是输入ct(电流互感器)的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入ct的两端之间的设备(可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备)。电流差动保护是继电保护中的一种保护。正相序是a超前b，b超前c各是120度。反相序(即是逆相序)是a超前c，c超前b各是120度。有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度，就是反相功率，而不是逆相序。差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。当设备出现故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时，上位机报警保护出口动作，将被保护设备的各侧断路器跳开，使故障设备断开电源。而不完全差动保护只需将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器,接入差动回路,在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路。因此在无电源元件上发生故障,它将动作，电流互感器不接入差动回路的无电源元件是电抗器或变压器。
3.但是目前现有的不完全差动保护技术存在电流相位差使得信号不同步，导致不完全差动保护成功率较低的问题，因此，我们提出一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决目前现有的不完全差动保护技术存在电流相位差使得信号不同步，导致不完全差动保护成功率较低等问题，而提出的一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
7.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断；
8.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接；
9.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路；
10.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除；
11.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复；
12.s6：模拟设计：通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并计算出所述方法的差动
保护成功率；
13.优选的，所述s1中，在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理，其中判断结果为各环网柜中dtu的通信状态存在异常则由专业人员对环网柜进行通信故障排查，并根据排查出的故障源进行处理，判断结果为各环网柜中dtu的通信状态不存在异常则由专业人员建立配网线路；
14.优选的，所述s2中，将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且装设的电流互感器要求型号、变比均相同，同时二次绕组按照环流法原理进行连接，将电流互感器和电流继电器的二次绕组并联；
15.优选的，所述s3中，将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器，其中所述1kd为差动速断保护测量元件，且动作电流按馈线电抗器后短路不动作整定，灵敏度校验点选母线上短路情况进行计算，2kd为差动过电流保护测量元件，且动作电流按母线正常运行不动作整定，灵敏度校验点选相邻线路末端短路情况进行计算；
16.优选的，所述s4中，通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
17.优选的，所述s5中，线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电；
18.优选的，所述s6中，将所述配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行故障试验，通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并对模拟配网线路进行串联供电，并记录供电结果以及供电过程电流互感器数据变化，同时由专业人员通过配网的供电结果计算出所述方法的差动保护成功率，并将计算出的结果与现有差动保护成功率进行对比。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1、通过数据修正实现信号同步，使得获取的电流数据，减少了信号故障导致的数据错误，提高了不完全差动保护的成功率。
21.本发明的目的是通过数据修正实现信号同步，使得获取的电流数据，减少了信号故障导致的数据错误，提高了不完全差动保护的成功率。
附图说明
22.图1为本发明提出的一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法的流程图。
具体实施方式
23.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.实施例一
25.参照图1，一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
26.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理，其中判断结果为各环网柜中dtu的通信状态存在异常则由专业人员对环网柜进行通信故障排查，并根据排查出的故障源进行处理，判断结果为各环网柜中dtu的通信状态不存在异常则由专业人员建立配网线路；
27.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且装设的电流互感器要求型号、变比均相同，同时二次绕组按照环流法原理进行连接，将电流互感器和电流继电器的二次绕组并联；
28.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器，其中所述1kd为差动速断保护测量元件，且动作电流按馈线电抗器后短路不动作整定，灵敏度校验点选母线上短路情况进行计算，2kd为差动过电流保护测量元件，且动作电流按母线正常运行不动作整定，灵敏度校验点选相邻线路末端短路情况进行计算；
29.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
30.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数
大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电；
31.s6：模拟设计：将所述配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行故障试验，通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并对模拟配网线路进行串联供电，并记录供电结果以及供电过程电流互感器数据变化，同时由专业人员通过配网的供电结果计算出所述方法的差动保护成功率，并将计算出的结果与现有差动保护成功率进行对比。
32.实施例二
33.参照图1，一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
34.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理；
35.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且装设的电流互感器要求型号、变比均相同，同时二次绕组按照环流法原理进行连接，将电流互感器和电流继电器的二次绕组并联；
36.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器，其中所述1kd为差动速断保护测量元件，且动作电流按馈线电抗器后短路不动作整定，灵敏度校验点选母线上短路情况进行计算，2kd为差动过电流保护测量元件，且动作电流按母线正常运行不动作整定，灵敏度校验点选相邻线路末端短路情况进行计算；
37.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
38.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电；
39.s6：模拟设计：将所述配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行故障试验，通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并对模拟配网线路进行串联供电，并记录供电结果
以及供电过程电流互感器数据变化，同时由专业人员通过配网的供电结果计算出所述方法的差动保护成功率，并将计算出的结果与现有差动保护成功率进行对比。
40.实施例三
41.参照图1，一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
42.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理，其中判断结果为各环网柜中dtu的通信状态存在异常则由专业人员对环网柜进行通信故障排查，并根据排查出的故障源进行处理，判断结果为各环网柜中dtu的通信状态不存在异常则由专业人员建立配网线路；
43.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器；
44.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器，其中所述1kd为差动速断保护测量元件，且动作电流按馈线电抗器后短路不动作整定，灵敏度校验点选母线上短路情况进行计算，2kd为差动过电流保护测量元件，且动作电流按母线正常运行不动作整定，灵敏度校验点选相邻线路末端短路情况进行计算；
45.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
46.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电；
47.s6：模拟设计：将所述配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行故障试验，通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并对模拟配网线路进行串联供电，并记录供电结果以及供电过程电流互感器数据变化，同时由专业人员通过配网的供电结果计算出所述方法的差动保护成功率，并将计算出的结果与现有差动保护成功率进行对比。
48.实施例四
49.参照图1，一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
50.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电
流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理，其中判断结果为各环网柜中dtu的通信状态存在异常则由专业人员对环网柜进行通信故障排查，并根据排查出的故障源进行处理，判断结果为各环网柜中dtu的通信状态不存在异常则由专业人员建立配网线路；
51.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且装设的电流互感器要求型号、变比均相同，同时二次绕组按照环流法原理进行连接，将电流互感器和电流继电器的二次绕组并联；
52.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器；
53.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
54.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电；
55.s6：模拟设计：将所述配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行故障试验，通过专业人员对模拟配网进行故障设计，并对模拟配网线路进行串联供电，并记录供电结果以及供电过程电流互感器数据变化，同时由专业人员通过配网的供电结果计算出所述方法的差动保护成功率，并将计算出的结果与现有差动保护成功率进行对比。
56.实施例五
57.参照图1，一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法，包括以下步骤：
58.s1：进行准备：在每一环网柜中就地安装的dtu采集环网柜间联络线本侧三相电流，同时各dtu从数据通信网络获得联络线对侧的电流、以及相邻联络线对侧三相电流，并对各环网柜中dtu的通信状态进行判断，通过判断结果进行处理，其中判断结果为各环网柜中dtu的通信状态存在异常则由专业人员对环网柜进行通信故障排查，并根据排查出的故障源进行处理，判断结果为各环网柜中dtu的通信状态不存在异常则由专业人员建立配网
线路；
59.s2：进行供电：将建立的配网线路进行串联供电，并采用两相式进行连接，其中所述两相式是由两段保护构成，母线连接元件的对端有电源时在母线侧装设电流互感器，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且装设的电流互感器要求型号、变比均相同，同时二次绕组按照环流法原理进行连接，将电流互感器和电流继电器的二次绕组并联；
60.s3：不完全差动保护：将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路，并将在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路形成不完全差动回路，其中所述不完全差动回路在无电源元件上发生故障将动作，所述将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器接入差动回路时，由专业人员选取电抗器、变压器作为电流互感器不接入差动回路的无电源元件，同时在有电源的元件上装设变比和特性完全相同的d级电流互感器作为作为电流互感器接入差动回路的有电源元件，且电流互感器装设在特定两相上，其中所述特定位置由专业人员进行选定，并按差动原理连接，同时在差动回路中接入1kd、2kd差动继电器，其中所述1kd为差动速断保护测量元件，且动作电流按馈线电抗器后短路不动作整定，灵敏度校验点选母线上短路情况进行计算，2kd为差动过电流保护测量元件，且动作电流按母线正常运行不动作整定，灵敏度校验点选相邻线路末端短路情况进行计算；
61.s4：信号故障排除：通过信号同步进行信号故障排除，且进行信号故障排除时通过基于参考矢量的同步法进行电源信号同步，其中所述电源包括发动机、变压器、分段断路器和母联断路器，且进行电源信号同步时需先建立线路等效模型，并计算出线路两端代表同一量的两个不同参考相位电流相量，通过不同参考相位之间的相位差对数据进行修正；
62.s5：供电恢复：线路发生故障后停止供电，并通过线路进行数据修正时的数变化判断故障点进行供电恢复，其中故障点为漏电跳闸则需记录跳闸绝缘值，并联系受电方恢复供，且恢复供电后需对电闸进行观测，通过观测结果进行处理，观测结果为一小时跳闸次数大于等于三次则呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电，故障点为过载跳闸则记录过载电流，并联系受电方恢复供电，故障点短路跳闸则需记录电流值，并呼叫专业人员进行处理，且专业人员处理前不进行送电。
63.将实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五中一种配网串供线路自适应不完全差动保护方法进行试验，得出结果如下：
64.[0065][0066]
实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五制得的配网串供线路自适应不完全差动保护方法对比现有方法不完全差动保护的成功率有了显著提高，且实施例一为最佳实施例。
[0067]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。